内容正文:
第十八章 分 式
18.4 整数指数幂
第1课时 负整数指数幂
学习目标
1.探索负整数指数幂的意义,掌握整数指数幂的运算性质.
2.能熟练运用整数指数幂的运算性质进行计算.
难点
重点
学习重难点
掌握整数指数幂的运算性质.
熟练运用整数指数幂的运算性质进行计算.
2
回顾旧知
1.同底数幂的乘法
同底数幂相乘,底数不变,指数相加.
符号表示: (m,n都是正整数).
2.幂的乘方
幂的乘方,底数不变,指数相乘.
符号表示: (m,n都是正整数).
回顾正整数指数幂的运算性质
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3.积的乘方
积的乘方,等于把积的每一个因式分别乘方,再把所得的幂相乘.
符号表示: (n是正整数).
4.同底数幂相除
同底数幂相除,底数不变,指数相减.
符号表示: (a≠0,m,n都是正整数,并且m>n).
4
5.分式的乘方
分式的乘方要把分子、分母分别乘方.
符号表示: (n为正整数).
6.零指数幂
任何不等于0的数的0次幂都等于1.
符号表示: (a≠0).
5
新课讲授
知识点1 负整数指数幂
am中指数m可以是负整数吗?如果可以,那么负整数指数幂am表示什么?
思考
6
问题:计算:a3 ÷a5=? (a ≠0)
解法1 由分式的约分可知,
解法2 如果把正整数指数幂的运算性质am÷an=am-n (a≠0,m,n是正整数,m>n)中的条件m>n去掉,那么a3÷a5=a3-5=a-2.
于是得到:
数学中规定:一般地,当n是正整数时,
这就是说,a-n (a≠0)是an的倒数.
思考:引入负整数指数和0指数后,正整数指数幂的运算性质
知识要点
例 填一填:
(1) = ;
(2) = ;
(3) = ;
一般地,am÷an=am-n这条性质对于m,n是任意整数的情形仍然适用.
知识点2 整数指数幂的运算性质
探究
类似地,你可以用负整数指数幂或0指数幂对于其他四个正整数指数幂的运算性质
进行尝试,看看这些性质在整数指数幂范围内是否还适用.
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事实上,随着指数的取值范围由正整数推广到全体整数,前面提到的运算性质也推广到整数指数幂.
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例1 计算:
解:
运算结果写成正整数指数幂的形式
(1) 根据整数指数幂的运算性质,当m,n为整数时,am ÷an=am-n
又am ·a-n=am-n,因此am ÷an=am ·a-n.
即同底数幂的除法am ÷an可以转化为同底数幂的乘法am ·a-n.
(2) 特别地,
所以
即商的乘方可以转化为积的乘方.
整数指数幂的运算性质可以归结为
(1) am·an=am+n ( m,n是整数) ;
(2) (am)n=amn ( m,n是整数) ;
(3) (ab)n=anbn ( n是整数).
例2 计算:
分析:先分别按照零指数幂法则、正整数指数幂法则、负整数指数幂法则、绝对值的意义计算,再进行加减.
解:原式=1-8-3+2=-8.
整数
指数幂
当a≠0时,a0=1
当n是正整数时,a-n=
(1)am·an=am+n(m,n为整数);
(2) (am)n=amn ( m,n是整数) ;
(3) (ab)n=anbn ( n是整数).
零指数幂
负整数指数幂
整数指数幂的运算性质
小结
随堂小测
1. 2-3可以表示为( )
A.22÷25 B.25÷22
C.22×25 D.(-2)×(-2)×(-2)
A
2. (-2)-2等于( )
A.-4 B.4 C. D.
D
3. 计算:
(1)0.1÷0.13
(2)(-5)2 022÷(-5)2 024
(3)100×10-1÷10-2
(3) ;
(4) .
4. 计算:
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
解:(1) ;
(2) ;
解:原式
5. 计算: .
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题.
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绿卡图书—走向成功的通行证
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